光固化硅橡膠膠黏劑

(1)原料異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)，工業(yè)品;聚醚二元醇(PTMG一2000)，工業(yè)品;甲基丙烯酸羥丙酯(HPMA)，工業(yè)品;二月桂酸二丁基錫(DBTDL);對苯二酚，化學(xué)純;無水乙醇，分析純;1，6一己二醇二丙烯酸酯(HDDA)，工業(yè)品;甲基丙烯酸異冰片酯(IBOMA)，工業(yè)品;光引發(fā)劑2，4，6一三甲基苯甲酰二苯基氧化膦(TPO)，工業(yè)品。

(2)聚氨酯丙烯酸酯的制備 制備聚氨酯丙烯酸酯時(shí)取22.2g異佛爾酮二異氰酸酯置于250ml三口瓶中。通N2保護(hù)，攪拌下滴加含O.68g DBTDL的PTMG一2000 100g。65℃反應(yīng)3h，升溫至75℃滴加甲基丙烯酸羥丙酯14.4g，繼續(xù)反應(yīng)4h，加入對苯二酚和乙醇終止反應(yīng)。待其冷卻至室溫后，加入34.1g稀釋劑1，6一己二醇二丙烯酸酯，置于密閉容器中避光貯存。

取4.5g聚氨酯丙烯酸酯、2.2g甲基丙烯酸異冰片酯、2.3g稀釋劑1，6一己二醇二丙烯酸酯、O.25g助劑、O.2g附著促進(jìn)劑和O.5g光引發(fā)劑2，4，6一三甲基苯甲酰二苯基氧化膦，攪拌混合均勻后，配得光固化膠黏劑。

(3)主要影響因素

①聚氨酯丙烯酸酯的合成 聚氨酯丙烯酸酯選擇聚醚二元醇(PTMp2000)與異佛爾酮二異氰酸酯分兩步制備。首先聚醚二元醇與異佛爾酮二異氰酸酯反應(yīng)得到端異氰酸酯的預(yù)聚物，然后與甲基丙烯酸羥丙酯反應(yīng)得到聚氨酯丙烯酸酯，制備出的聚氨酯丙烯酸酯具有良好的韌性、強(qiáng)度和耐黃變性。甲基丙烯酸羥丙酯在聚氨酯丙烯酸酯樹脂大分子鏈兩端引入了不飽和雙鍵，可在引發(fā)劑的作用下聚合固化。

甲基丙烯酸羥丙酯用量過少，交聯(lián)點(diǎn)少，剪切強(qiáng)度較低，伸長率提高;用量過多，交聯(lián)點(diǎn)較多，膠膜硬且脆，適宜的用量為10%~15%，超過15%時(shí)對剪切強(qiáng)度影響不大，而伸長率卻大幅度下降。

②光引發(fā)劑含量對光固化反應(yīng)的影響 隨著光引發(fā)劑含量的增加，膠黏劑固化時(shí)間縮短，剪切強(qiáng)度增大，當(dāng)光引發(fā)劑含量為4.0%時(shí)，剪切強(qiáng)度最大。過量添加光引發(fā)劑會(huì)導(dǎo)致其光引發(fā)殘留，影響粘接性能和涂層抗黃變、耐老化等性能。

③活性稀釋劑對光固化反應(yīng)的影響 采用了甲基丙烯酸異冰片酯與1，6一己二醇二丙烯酸酯兩種活性稀釋劑。甲基丙烯酸異冰片酯為一種單官能團(tuán)活性稀釋劑，具有優(yōu)異地降低黏度和溶解光引發(fā)劑的性能，且活性很高，可以與多種單體共聚，形成性能優(yōu)異的聚合物。用量過多，剪切強(qiáng)度和耐水性下降，宜用22%。1，6一己二醇二丙烯酸酯為一種雙官能團(tuán)活性稀釋劑，其稀釋能力強(qiáng)，活性大，黏度低，是現(xiàn)有雙官能團(tuán)丙烯酸酯中能提供柔軟性、附著力、活性和韌性等最佳綜合性能的單體。添加適量1，6一己二醇二丙烯酸酯可縮短固化時(shí)間，提高附著力。用23%得到的膠黏劑固化時(shí)間短，剪切強(qiáng)度高，但添加量過大會(huì)導(dǎo)致涂膜變硬、變脆，固化時(shí)間增加。

④元素有機(jī)化合物改性有機(jī)硅樹脂具有表面能低、耐高溫、耐水性、耐候性及透氣性好等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛用于聚氨酯改性。經(jīng)過氨基硅油改性的聚氨酯膠膜吸水性明顯低于未經(jīng)改性的聚氨酯膠膜，其接觸角比未改性的聚氨酯膠膜明顯增大，制備方法對表面接觸角的影響不大。側(cè)鏈氨基硅油改性的聚氨酯膠膜的疏水性明顯好于直鏈氨基硅油改性的聚氨酯膠膜，側(cè)鏈氨基硅油改性的耐水性稍好于直鏈氨基硅油改性的。也就是不論采用合成還是擴(kuò)鏈的制備方法，側(cè)鏈氨基硅油都比直鏈氨基硅油具有更好的改性效果。在含氟化合物中，氟原子與碳原子之間形成的C-F鍵的鍵能大，氟原子的電子云對C-C鍵的屏蔽作用很強(qiáng)，因此含氟化合物具有表面能低、耐水性、耐油性、潤滑性、耐熱性、耐化學(xué)品性、耐玷污性好和生物相容性佳等優(yōu)點(diǎn)。因此，氟的引入可以大幅度改善膠膜的表面性能，提高涂料的品質(zhì)。氟化聚氨酯一丙烯酸酯乳液在其自身優(yōu)異性能的基礎(chǔ)上又被賦予耐水性、耐油性和耐玷污性。